Кремниевые фотоумножители представляют собой миниатюрные твердотельные детекторы, обладающие высоким коэффициентом усиления и способные регистрировать одиночные фотоны. Отдельный детектор выглядит как совокупность большого числа лавинных фотодиодов (микроячеек), функционирующих в гейгеровском режиме, при котором регистрация даже одного фотона дает на выходе стандартный сигнал достаточно большой амплитуды. Каждая ячейчка кремниевого фотоумножителя содержит токоограничивающий резистор для ограничения гейгеровского разряда в ячейке. Кремниевые фотоумножители, работающие в гейгеровском режиме, имеют очень высокое внутреннее усиление заряда, обусловленное ударной ионизацией, которое позволяет регистрировать единичные фотоны даже при комнатной температуре. Все ячейки срабатывают индивидуально при попадании в них фотонов, и выходной сигнал каждой ячейки представлен в виде фиксированного заряда или импульса тока, вызванного попаданием в ячейку фотона. При параллельном подключении всех ячеек в виде матрицы, суммарный выходной сигнал с кремниевого фотоумножителя становится пропорциональным числу возникших импульсов и, следовательно, пропорциональным падающему числу фотонов.
Кремниевые фотоумножители характеризуются высоким коэффициентом усиления и квантовой эффективностью сравнимой с характеристиками фотоэлектронных умножителей, а также обладают дополнительными преимуществами в виде компактных размеров, нечувствительности к воздействию магнитных полей, работой от низкого напряжения, механической прочностью и невосприимчивостью к внешней засветке.
На нашем сайте Вы можете купить аналоги MPPC детекторов от Hamamatsu.
